Experiencia de trabajo del equipo de Aquagenomics en la Genómica de Peces

El consorcio Aquagenomics ha demostrado su experiencia en el campo de la genómica de peces, incluyendo la producción y análisis de colecciones específicas de EST y la aplicación de microarrays para estudiar la expresión génica global. En los últimos 5 años se ha realizado una inversión en la construcción de colecciones de EST que están específicamente enriquecidas para genes que representan procesos biológicos de interés con particular énfasis en el sistema inmunitario en peces. Esta estrategia ha producido excelentes resultados tanto en la trucha arco iris como en la dorada y ha identificado un gran número de genes previamente desconocidos, de los cuales muchos han sido estudiados individualmente.

Además, muchos han sido seleccionados para contribuir al desarrollo de microarrays específicos dirigidos. En los salmónidos, el consorcio ha participado activamente en el diseño y desarrollo de una plataforma de microarrays de cDNA, esta plataforma está ahora en una segunda generación que ha sido enriquecida con genes relevantes del sistema inmunológico. La plataforma de microarrays y su uso para estudiar la biología de los peces ha producido en los últimos 2 años una gran cantidad de información transcriptómica en la trucha y, como resultado, se han realizado varias publicaciones y otras están siendo preparadas por los miembros del consorcio. El estado actual de la técnica en la literatura científica muestra que esta plataforma de microarrays puede ser considerada como una de las más exitosas a nivel internacional en términos de producción científica (> 8 artículos ISI).

Debido a la experiencia adquirida en el diseño y desarrollo del microarray de salmónidos, se ha obtenido una experiencia de trabajo significativa y crucial para el desarrollo de microarrays para nuevas especies en los cuales, los genes anotados seleccionados se identifican y seleccionan de las colecciones de ESTs. El consorcio Aquagenomics participa activamente en el desarrollo de metodologías bioinformáticas para caracterizar las firmas moleculares / circuitos génicos para procesos biológicos específicos en peces, para estudiar las relaciones temporales entre órganos (circuitos génicos específicos de tejidos) en estudios de animales completos, tanto de laboratorio como de campo. Los análisis preliminares utilizando esta base de datos, que contiene más de 150 microarray expts ha identificado una firma molecular en la trucha que se puede correlacionar con distintos perfiles de comportamiento así como identificar respuestas inmunes a estimulaciones en carpas cultivadas, lo cual revela el enorme potencial de esta aproximación. 

Los diferentes grupos integrantes han caracterizado más de 10000 ESTs de órganos linfoides en respuesta a patógenos con impacto en la acuicultura de rodaballo que se utilizará como base para el estudio de la respuesta inmune en el rodaballo. Además, 300 loci de microsatélites han sido caracterizados e incluidos en el primer mapa genético de esta especie con marcadores anónimos. Gracias a la integración de diferentes grupos se ha podido llevar a cabo la secuenciación del genoma completo del rodaballo. En el caso de la dorada se encuentran actualmente en alrededor de 3.000 secuencias depositadas en GenBank. Los socios de Aquagenomics integrados en las áreas de inmunología y crecimiento han desarrollado bibliotecas de cADN de dorada y se ha secuenciado un gran número de tecnologías ecológicamente racionales a partir de las cuales el Consorcio tiene acceso directo para construir plataformas de microarrays dedicadas.

Los investigadores de Aquagenomics cooperan con el "proyecto Pleurogene", financiado por Genoma España con el objetivo de crear una importante base de conocimientos de genómica funcional en el lenguado senegalés (Solea senegalensis), una nueva especie en la acuicultura española. Esto refuerza la experiencia del consorcio Aquagenomics como un todo en el uso y manejo de recursos genómicos (bibliotecas de cDNA, tecnologías ecológicamente racionales, microarrays y análisis de datos).

En consecuencia, el uso de microarrays y mapas genéticos constituye una estrategia con posibilidades prometedoras en acuicultura, particularmente para el análisis de patrones de expresión de genes y para la localización de regiones genómicas de rasgos de interés y por lo tanto mejorando el cultivo. El desarrollo de microarrays específicos de especies de alta calidad a partir de los cuales se desarrollan conjuntos de oligoprobe de alto rendimiento a partir de extensas colecciones EST es clave para identificar genes candidatos en relación con el crecimiento, la determinación sexual y la resistencia contra patógenos.

Como conclusión, la financiación de las tareas propuestas por Aquagenomics ha permitido lo siguiente:


A) Producir  plataformas tecnológicas específicas (microarrays) y mapas genéticos, que nos permitan profundizar nuestros conocimientos en las áreas de investigación propuestas con un objetivo central para mejorar la selección de variedades de interés en las especies seleccionadas.


B) Establecer una base de datos integradora, EST y datos de microarrays, que facilitarán el análisis y permitirán análisis interespecíficos para identificar los procesos objetivo y las redes de genes.


C) Establecer y mantener un consorcio científico de alta calidad a nivel nacional e internacional que aborde la genómica funcional, la mejora de la producción científica y la explotación / transferencia de resultados.


D) Desarrollar herramientas genómicas de potencial interés comercial.


E) Crear una plataforma de capacitación sobre herramientas genómicas en acuicultura a nivel postdoctoral y establecer un programa de doctorado en biotecnología en acuicultura integrado en el consorcio para brindar capacitación y experiencia de alta calidad a jóvenes investigadores.